Question

硫酸亞鐵銨[（NH₄）₂SO₄?FeSO₄?6H₂O]為淺綠色晶體，實驗室中常以廢鐵屑為原料來制備，其步驟如下：
步驟1　將廢鐵屑放入碳酸鈉溶液中煮沸除油污，分離出液體，用水洗凈鐵屑．
步驟2　向處理過的鐵屑中加入過量的3mol?L^-1H₂SO₄溶液，在60℃左右使其反應到不再產(chǎn)生氣體，趁熱過濾，得FeSO₄溶液．
步驟3　向所得FeSO₄溶液中加入飽和（NH₄）₂SO₄溶液，經(jīng)過“一系列操作”后得到硫酸亞鐵銨晶體．
請回答下列問題：
（1）在步驟1的操作中，下列儀器中不必用到的有______（填儀器編號）
①鐵架臺　②燃燒匙�、坼F形瓶�、軓V口瓶　⑤研缽�、薏ＡО簟、呔凭珶�
（2）在步驟2中所加的硫酸必須過量，其原因是______；
（3）在步驟3中，“一系列操作”依次為______、______和過濾；
（4）本實驗制的硫酸亞鐵銨晶體常含有Fe³⁺雜質．檢驗Fe³⁺常用的試劑是______，可以觀察到得現(xiàn)象是______．

Answer 1

解：（1）步驟1是溶液的加熱和過濾，需要的儀器有：鐵架臺、錐形瓶、玻璃棒、酒精燈，故不需要燃燒匙、廣口瓶、研缽．
故選：②④⑤．
（2）亞鐵離子在加熱過程中會發(fā)生水解，因而要加酸抑制亞鐵離子的水解，故所加的硫酸必須過量．
故答案為：加酸抑制亞鐵離子的水解．
（3）步驟3是由溶液中獲得晶體，亞鐵離子在加熱過程中會發(fā)生水解，應在抑制亞鐵離子的水解情況下，加熱濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌等．
故答案為：加熱濃縮、冷卻結晶．
（4）檢驗Fe³⁺常用的試劑是KSCN溶液等，將晶體配成溶液，向溶液中滴入KSCN溶液，溶液顯血紅色，說明含有Fe³⁺．
故答案為：KSCN溶液；溶液顯血紅色．
分析：（1）步驟1是溶液的加熱和過濾，結合加熱與過濾基本操作選擇儀器．
（2）亞鐵離子在加熱過程中會發(fā)生水解．
（3）步驟3是由溶液中獲得晶體，是抑制亞鐵離子的水解下的蒸發(fā)與結晶過程．
（4）檢驗Fe³⁺常用的試劑是KSCN溶液等，F(xiàn)e³⁺與KSCN溶液反應，溶液顯血紅色，說明含有Fe³⁺．
點評：考查溶液的加熱、過濾、固體溶解、蒸發(fā)（防水解）、結晶等一系列實驗基本操作、離子檢驗等，難度不大，是對所學知識的綜合運用，注意基礎知識的掌握．